Строение и структура керамики

Керамика как поликристаллическое твердое тело состоит в общем случае из трех основных фаз:

1. кристаллическая, состоящая из зерен,

2. стекловидная (аморфная) – в виде прослоек, располагающихся между зернами,

3. газовая – в виде пор между зернами, окруженными прослойками аморфной фазы.

Принципиальная технологическая схема получения керамики

1. Заготовка сырья (глина, шамот, песок и т.п.)

2. Подготовка формовочной массы

3. Формование

4. Сушка

5. Обжиг

Основное различие керамических материалов заключается в различном составе и соотношении между собой трех фаз, определяющих свойства керамических изделий. Структура, т.е. строение керамического тела, зависит от состава сырья и технологии данного материала. По дисперсности (размерам) элементов структуры керамические материалы бывают тонкокерамическими и грубокерамическими. Если керамика состоит из мелкодисперсных зерен, ее излом однороден и частицы малоразличимы, то такой материал относится к тонкокерамическим (прежде всего фарфор, фаянс, майолика и др.). Если же в структуре керамики наблюдаются крупные зерна, сама структура неоднородна, то перед нами грубокерамическое изделие (шамотные изделия, гончарная керамика, терракота). Гончарные изделия и терракоту, изготовленные из качественных глин без примеси крупных частиц, можно причислить также к тонкокерамическим изделиям, что говорит об условности такого деления. Основные виды керамических материалов: фарфор, фаянс, тонкокаменные изделия, майолика, терракота, гончарная керамика, шамотная керамика.

Рисунок 1 - Миктроструткура кристаллической керамики

Рисунок 2 - Кристаллическая структура керамики

Рисунок 3 - Микроструктура керамики (AlMg)2O3, спечённой при температуре T = 1450oC и выдержке 5 мин